CPU 컴퓨팅 구조 바뀌나..."메모리 반도체 중심으로" Have you heard? Gen-Z Consortium is at Flash Memory Summit!


반도체 컨소시엄 'Gen-Z'

2019년까지 기존 컴퓨팅 구조 대체 뉴메모리 개발

수십년 이어진 CPU 중심의 컴퓨팅 구조에 근본적 혁신

‘거대 메모리 풀’을 중심으로 한 신개념 컴퓨팅 실험 가속화


   삼성전자, SK하이닉스, 마이크론, AMD, ARM 등 세계 최대의 반도체 기업들이 주축을 이루고 있는 반도체 컨소시엄 'Gen-Z'가 오는 2019년까지 기존 컴퓨팅 구조를 근본적으로 바꿀 뉴메모리를 개발한다. 늦어도 2020년부터는 기존의 '중앙처리장치(CPU)-D램-스토리지'로 고착화된 기존 컴퓨팅 시스템을 메모리 반도체 중심으로 바꾸려는 시도가 본격화될 전망이다.


CPU 중심 컴퓨팅(왼쪽)과 메모리 중심 컴퓨팅 시스템./ HPE 제공


Have you heard? Gen-Z Consortium is at Flash Memory Summit!

http://genzconsortium.org

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14일 업계에 따르면 Gen-Z는 캘리포니아 산타클라라 소재 산타클라라컨벤션센터에서 진행 중인 '플래시 메모리 서밋'에서 이같은 계획을 밝혔다. 현재 Gen-Z가 개발 중인 뉴메모리는 D램과 대등한 속도를 나타내면서도 비휘발성이며, 저장용량을 획기적으로 높일 수 있는 ‘스토리지클래스메모리(SCM)’의 일종이다. 


이번 서밋에서 Gen-Z의 한 관계자는 "Gen-Z가 개발중인 반도체는 기존의 CPU를 중심으로 하는 컴퓨팅 구조가 아니라 비휘발성 메모리를 컴퓨팅 아키텍처의 중심에 둔다"며 "이는 전통적인 CPU-D램-스토리지 구간으로 이어지는 상호 프로세스의 비효율성을 제거할 수 있는 신개념 컴퓨팅 모델"이라고 강조했다. 


Gen-Z는 지난해 삼성전자 (2,315,000원▲ 65,000 2.89%), SK하이닉스 (66,800원▲ 1,700 2.61%), ARM, 브로드컴, 웨스턴 디지털 등 세계 상위권 반도체·스토리지 업체들과 IBM, 화웨이, 델 EMC, HPE 등 세계 최대 서버 업체들이 차세대 SCM 아키텍처 개발을 목적으로 뭉친 컨소시엄이다. 인텔과 시스코를 제외한 업계 강자들이 모두 참여하고 있다.


Gen-Z 컨소시엄에 소속된 기업들./ Gen-Z 제공


그동안 Gen-Z는 서버, 데이터용 메모리 반도체가 동시에 처리하는 응용프로그램을 확 늘리는 동시에 구조를 단순화해 데이터 처리 지연 시간을 낮춘 메모리 아키텍처 개발을 목표로 제시했다. 또 데이터 처리용량과 성능을 대폭 끌어 올려 중앙처리장치(CPU)와 스토리지의 병목 현상을 최대한 줄이는 것도 핵심 목표 중 하나다.


업계에 따르면 현재 Gen-Z는 대용량 비휘발성 메모리(NVM)를 탑재한 다수의 메모리 노드를 고속의 패브릭(Fabric)으로 연결해 거대한 공유 메모리 풀(Pool)을 구성하는 컴퓨팅 아키텍처를 개발 중이다. 이 공유 메모리 풀을 통해 복수의 컴퓨팅 노드가 각자 데이터를 병렬적으로 처리할 수 있어 컴퓨터의 정보 처리 속도가 비약적으로 높아진다.




기존 컴퓨팅은 CPU가 중심이 돼 캐시, 메인 메모리, 스토리지 등으로 명령을 내려 정보를 불러와 처리했다. 학교 교실로 비교하면, 담임 선생(CPU)이 한 학생(데이터)을 찾기 위해 4명의 분단장(D램)을 호출하고, 그 분단장이 각각 자신의 분단(스토리지)에 해당 학생을 찾아 손을 잡고 데려오면 담임이 면담을 하는 프로세스였다.


반면 Gen-Z가 표방하는 방식은 반을 굳이 4개의 분단으로 나눌 필요 없이 8개나 10개의 소그룹으로 나눠 각 그룹에 담임을 배치할 수 있다. 그리고 다수의 소그룹을 하나로 묶는 공통의 공간을 둘 수도 있다. 만약 담임 선생이 특정 학생을 찾아 면담을 하고 싶을 경우 공통의 공간(공유 메모리 풀)으로 그 학생을 불러오면 된다. 업계에서는 이같은 구조의 컴퓨팅 시스템을 메모리 중심(Memory-Driven) 컴퓨팅이라고 칭한다.


실제 Gen-Z에 소속된 HPE와 ARM은 올 들어 이 같은 메모리 중심 컴퓨팅을 본격적으로 테스트하고 있다. 지난 5월 HPE는 40대의 ARM 기반 CPU를 패브릭 프로토콜로 연결해 160테라바이트(TB)에 달하는 공유 메모리 풀을 갖춘 서버를 실험해 성공적인 결과를 얻어내기도 했다. 이 메모리 풀은 삼성전자가 초고속 메모리 반도체와 솔루션을 공급해 구축한 것으로 알려졌다.


HPE의 한 관계자는 "160TB는 미국 국회 도서관이 소장한 모든 서적의 5배인 1억6000만권의 도서에 적힌 데이터를 동시에 처리할 수 있는 규모"라며 "기존의 CPU 중심 컴퓨팅 시스템에서는 이렇게 거대한 데이터를 한 시스템 내에서 유지하거나 조작하는 것은 불가능했다"고 설명했다.


원문보기: 

http://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2017/08/14/2017081401841.html#csidxfb4fe41309df45083cb597831e05aa7

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